BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẶN, Eh, pH,
THÀNH PHẦN CƠ GIỚI CỦA ĐẤT ĐẾN CẤU TRÚC RỪNG
NGẬP MẶN VEN BIỂN HUYỆN TIÊN YÊN, TỈNH QUẢNG NINH
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
PHAN HÀ TRANG
HÀ NỘI, NĂM 2018
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẶN, Eh, pH,
THÀNH PHẦN CƠ GIỚI CỦA ĐẤT ĐẾN CẤU TRÚC RỪNG
NGẬP MẶN VEN BIỂN HUYỆN TIÊN YÊN, TỈNH QUẢNG NINH
PHAN HÀ TRANG
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 8440301
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH
HÀ NỘI, NĂM 2018
ii
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới PGS.TS. Nguyễn Thị Hồng Hạnh và
TS. Phạm Hồng Tính đã dành nhiều thời gian và tâm huyết tận tình giúp đỡ, truyền
đạt những kiến thức, kinh nghiệm quý báu cho tôi, định hướng và giúp tôi giải đáp
những thắc mắc trong suốt quá trình học tập, thực hiện và hoàn thành luận văn.
Tôi cũng xin trân trọng cảm ơn Anh Nguyễn Xuân Tùng – Cán bộ thuộc
Trung tâm Nghiên cứu hệ sinh thái Rừng ngập mặn, Trường Đại học Sư phạm Hà
Nội và Học viên Võ Văn Thành - Lớp cao học CH3MT2, nhóm Sinh viên ĐH4QM,
Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã đồng hành và giúp đỡ tôi
trong thời gian đi thực địa.
Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Ban giám hiệu, các
thầy, cô trong Khoa Môi trường - Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà
Nội đã truyền đạt cho tôi những kiến thức quý giá và giúp đỡ tôi trong suốt quá
trình học tập tại trường.
Tôi xin cảm ơn gia đình cùng toàn thể bạn bè tôi đã luôn động viên, khích lệ
và giúp đỡ tôi.
Trân trọng cảm ơn đề tài “Nghiên cứu xây dựng mô hình dự báo xu hướng
thay đổi hệ sinh thái rừng ngập mặn trong bối cảnh biến đổi khí hậu ở các tỉnh ven
biển Bắc Bộ”, mã số TNMT.2018.05.06 đã hỗ trợ kinh phí thực địa, điều tra và
phân tích mẫu.
Trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 01 tháng 8 năm 2018
Học viên
Phan Hà Trang
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................22
2.2. Thời gian nghiên cứu .........................................................................................23
2.3. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................23
2.3.1. Phương pháp khảo sát thực địa và thu thập tài liệu ........................................23
2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm ........................................................................23
2.3.3. Phương pháp xác định độ mặn, Eh, pH, thành phần cơ giới của đất .............25
2.3.4. Phương pháp xác định đường kính, chiều cao, mật độ cây rừng ....................26
iv
2.3.5. Phương pháp xác định thành phần loài, độ đa dạng loài cây ngập mặn thực
thụ thân gỗ .................................................................................................................27
2.3.6 Phương pháp xác định độ tàn che ....................................................................27
2.3.7. Phương pháp xác định mối tương quan ..........................................................28
2.3.8. Phương pháp xử lý số liệu ...............................................................................28
2.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...........................................................29
2.5. Cấu trúc của luận văn .........................................................................................29
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................30
3.1. Một số nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến cấu trúc rừng ngập mặn ven biển huyện
Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh .......................................................................................30
3.1.1. Độ mặn ............................................................................................................30
3.1.2. Độ oxy hóa khử (Eh) và pH của đất rừng ngập mặn ......................................31
3.1.3. Thành phần cơ giới của đất .............................................................................33
3.1.4. Chất hữu cơ của đất .........................................................................................35
3.2. Đặc điểm cấu trúc của rừng ngập mặn ven biển huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng
Ninh ...........................................................................................................................37
3.2.1. Đặc điểm về thành phần loài cây ngập mặn thực thụ thân gỗ huyện Tiên Yên,
tỉnh Quảng Ninh ........................................................................................................37
3.2.2. Độ đa dạng loài cây ngập mặn thưc thụ thân gỗ huyện Tiên Yên ..................44
nghiên cứu .................................................................................................................38
Bảng 3.7: Mật độ, đường kính, chiều cao trung bình cây ngập mặn thực thụ thân gỗ
tại khu vực ven biển xã Đông Hải .............................................................................45
Bảng 3.8: Mật độ, đường kính, chiều cao trung bình cây ngập mặn thực thụ thân gỗ
tại khu vực ven biển xã Hải Lạng .............................................................................47
Bảng 3.9: Mật độ, đường kính, chiều cao trung bình cây ngập mặn thực thụ thân gỗ
tại khu vực ven biển xã Tiên Lãng ............................................................................49
Bảng 3.10: So sánh kết quả nghiên cứu về mật độ, đường kính, chiều cao cây của
các vị trí nghiên cứu tại huyện Tiên Yên ..................................................................51
Bảng 3.11: Độ tàn che của thảm thực vật ngập mặn thực thụ thân gỗ tại khu vực ven
biển xã Đông Hải ......................................................................................................52
Bảng 3.12: Độ tàn che của thảm thực vật ngập mặn thực thụ thân gỗ tại khu vực ven
biển xã Hải Lạng .......................................................................................................53
Bảng 3.13: Độ tàn che của thảm thực vật ngập mặn thực thụ thân gỗ tại khu vực ven
biển xã Tiên Lãng......................................................................................................54
Bảng 3.14: So sánh kết quả nghiên cứu về độ tàn che của thảm thực vật ngập mặn
với nghiên cứu của Vũ Đoàn Thái (2008).................................................................55
vi
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Các vùng phân bố RMN trên thế giới ........................................................3
Hình 1.2. Phân bố rừng ngập mặn dọc ven biển Việt Nam ........................................5
Hình 1.3. Vị trí khu vực nghiên cứu của đề tài .........................................................14
Hình 2.1 Vị trí khu vực nghiên cứu ..........................................................................22
Hình 2.2: Tuyến điều tra và ô tiêu chuẩn tại vị trí nghiên cứu huyện Tiên Yên, tỉnh
Quảng Ninh (ảnh vệ tinh) ..........................................................................................24
Hình 2.3 Máy máy khúc xạ kế AZLM-HSR10ATC .................................................25
Hình 2.4: Máy đo để bàn HACH: HQ411d PH/mV .................................................26
Hình 3.25 Mối tương quan giữa độ Eh với đường kính của cây...............................68
Hình 3.26 Mối tương quan giữa độ Eh với độ tàn che ..............................................68
Hình 3.27 Mối tương quan giữa độ pH với chỉ số đa dạng loài................................69
Hình 3.28. Mối tương quan giữa độ pH với mật độ của đâng ..................................70
Hình 3.29 Mối tương quan giữa độ pH với mật độ của mắm ...................................71
Hình 3.30 Mối tương quan giữa độ pH với mật độ của vẹt dù .................................71
Hình 3.31 Mối tương quan giữa độ pH với mật độ của sú .......................................72
Hình 3.32 Mối tương quan giữa độ pH với mật độ của trang ..................................72
Hình 3.33 Mối tương quan giữa độ pH với chiều cao của cây .................................73
Hình 3.34 Mối tương quan giữa độ pH với đường kính của cây ..............................74
Hình 3.35 Mối tương quan giữa độ pH với độ tàn che .............................................74
Hình 3.36 Mối tương quan giữa thành phần cát với chỉ số đa dạng loài ..................75
Hình 3.37 Mối tương quan giữa thành phần limon với chỉ số đa dạng loài .............76
Hình 3.38 Mối tương quan giữa thành phần sét với chỉ số đa dạng loài ..................76
Hình 3.39 Mối tương quan giữa thành phần cát với mật độ của đâng ......................77
Hình 3.40 Mối tương quan giữa thành phần limon với mật độ của đâng .................77
Hình 3.41 Mối tương quan giữa thành phần sét với mật độ của đâng ......................78
Hình 3.42 Mối tương quan giữa thành phần cát với mật độ của mắm......................78
Hình 3.43 Mối tương quan giữa thành phần limon với mật độ của mắm .................79
Hình 3.44 Mối tương quan giữa thành phần sét với mật độ của mắm ......................79
Hình 3.45 Mối tương quan giữa thành phần cát với mật độ của vẹt dù ....................80
Hình 3.46 Mối tương quan giữa thành phần limon với mật độ của vẹt dù ...............80
Hình 3.47 Mối tương quan giữa thành phần sét với mật độ của vẹt dù ....................81
Hình 3.48 Mối tương quan giữa thành phần cát với mật độ của sú ..........................81
Hình 3.49 Mối tương quan giữa thành phần limon với mật độ của sú .....................82
Hình 3.50 Mối tương quan giữa thành phần sét với mật độ của sú ..........................82
Hình 3.51 Mối tương quan giữa thành phần cát với mật độ của trang .....................83
Hình 3.52 Mối tương quan giữa thành phần limon với mật độ của trang .................83
Hình 3.53 Mối tương quan giữa thành phần sét với mật độ của trang ......................84
Hình 3.54 Mối tương quan giữa thành phần cát với chiều cao của cây ....................84
:
Hệ sinh thái
HL
:
Hải Lạng
OTC
:
Ô Tiêu chuẩn
RNM
:
Rừng ngập mặn
TL
:
Tiên Lãng
TB
:
Đất ngập nước
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận văn
Rừng ngập mặn (RNM) nằm ở vị trí tiếp giáp với biển, ở các vùng cửa sông ven
biển - một hệ sinh thái chuyển tiếp giữa môi trường biển và đất liền. Chúng được tạo
lập bởi nhiều loài thực vật có khả năng vừa chịu mặn vừa chịu ngập. Rừng ngập mặn
giữ vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường, điều hoà khí hậu, bảo vệ bờ biển,
hạn chế xói lở và các tác hại của bão lũ... Tuy nhiên, một thực tế không thể phủ nhận
RNM đang bị suy giảm một cách nhanh chóng về số lượng lẫn chất lượng, ảnh hưởng
nghiêm trọng đến môi trường và hệ sinh thái. Có rất nhiều nguyên nhân, trong đó có
thể kể đến do hậu quả chiến tranh, gia tăng dân số và đặc biệt là biến đổi khí hậu,
cùng với việc nhận thức chưa đầy đủ của con người về vai trò của RNM dẫn đến việc
khai thác, tàn phá quá mức (nuôi tôm không có kế hoạch, phá rừng để lấy đất làm sản
xuất nông nghiệp, làm ruộng muối, khu công nghiệp…)
Hệ sinh thái RNM là một hệ sinh thái rất nhạy cảm, có tính đa dạng sinh học
cao và tương đối phức tạp bao gồm nhiều thành phần loài cây với các quy luật sắp
xếp khác nhau theo không gian và thời gian. Để giữ vững và duy trì ổn định hệ sinh
thái này đòi hỏi phải có sự tìm tòi, nghiên cứu về ảnh hưởng của các nhân tố sinh
thái đến cấu trúc của rừng. Độ mặn, tần suất thủy triều, pH, thành phần cơ giới của
đất là một trong những nhân tố quan trọng góp phần ảnh hưởng lớn đến sự sinh
trưởng, phát triển, thích nghi và cấu trúc của rừng.
Rừng ngập mặn vùng ven biển huyện Tiên Yên được coi là hệ sinh thái rừng
ngập mặn điển hình của khu vực phía Bắc Việt Nam. Hệ sinh thái rừng ngập mặn ở
thành phần cơ giới của đất đến cấu trúc rừng ngập mặn (mật độ, chiều cao, đường
kính, thành phần loài cây ngập mặn, độ tàn che) ven biển huyện Tiên Yên, tỉnh
Quảng Ninh.
3. Nội dung nghiên cứu
3.1. Nghiên cứu một số nhân tố sinh thái ảnh hưởng đến cấu trúc rừng ngập mặn
ven biển huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh
3.2. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc của rừng ngập mặn ven biển huyện Tiên Yên,
tỉnh Quảng Ninh
3.3. Mối tương quan giữa độ mặn, Eh, pH, thành phần cơ giới của đất đến cấu trúc
của rừng ngập mặn ven biển huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh
4. Đóng góp của luận văn
- Kết quả nghiên cứu của đề tài không chỉ là tài liệu giúp cho các nhà quản lý
lập kế hoạch, quy hoạch mà còn là cơ sở khoa học để đề xuất ra các biện pháp lựa
chọn loài cây trồng thích hợp và có các giải pháp bảo vệ phát triển rừng bền vững.
3
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về rừng ngập mặn
Rừng ngập mặn là một trong những hệ sinh thái quan trọng của hệ thống đất
ngập nước - là hệ sinh thái đặc biệt với những điều kiện sinh thái đặc trưng: khí hậu
nóng, đất mặn ngập nước quanh năm, hoặc có thuỷ triều lên xuống, thường xuyên
thiếu khí và oxy khi ngập nước, đất chưa ổn định, với môi trường đó, một quần hợp
thực vật không họ hàng với nhau nhưng có những đặc tính sinh lý giống nhau, thích
nghi sinh thái giống nhau tạo nên một kiểu rừng được gọi là rừng ngập mặn (Quách
Văn Toàn Em, 2007) [4]. Các hệ sinh thái RNM mang lại lợi ích cho người dân
sống ở vùng bờ biển và giúp các nhà khoa học nghiên cứu đất ngập nước và các hệ
sinh thái của chúng.
1.1.1. Rừng ngập mặn trên thế giới
nghiệp.
Theo Chapman V.J. (1975) có 7 yếu tố sinh thái cơ bản ảnh hưởng đến sự phát
triển RNM là: Nhiệt độ, thể nền đất bùn, sự bảo vệ, độ mặn, thuỷ triều, dòng chảy
hải lưu, biển nông [27]. Nhiều tác giả cho rằng đất là nhân tố chính giới hạn sự tăng
trưởng và phân bố cây ngập mặn (Gledhill, 1963; Giglioli và King, 1966; Clark và
Hannonn, 1967; Aksornkoae và cộng sự, 1985). Theo Field (1998) [30], đất và thể
nền có tác động đối với phân bố loài cây của rừng ngập mặn. Hệ sinh thái rừng ngập
mặn sinh trưởng tốt nhất ở những vùng ven bờ nơi có năng lượng bùn thấp. Đất ổn
định, không bị xói mòn và có độ sâu thích hợp là môi trường thuật lợi cho cây rừng
ngập mặn phát triển.
Theo Aksornkoae (1993) [24] các yếu tố quyết định đến công tác phục
hồi RNM là lập địa trồng, loài cây, thời vụ trồng, các nhân tố giới hạn và các
biện pháp kỹ thuật lâm sinh được áp dụng (chẳng hạn như biện pháp trồng bổ
sung, kiểm soát sâu bệnh hại…). Ngoài ra, các yếu tố quan trọng khác như các yếu
tố sinh học (khả năng chịu mặn, khả năng phát tán nguồn vật liệu giống và vật
hậu), yếu tố vật lý (loại đất, kiểu sóng, độ mặn, chế độ thủy triều) cũng cần được
quan tâm. Các yếu tố như vật liệu giống, cây con rễ trần, có bầu hay cây con tự
nhiên không làm ảnh hưởng nhiều đến kết quả của phục hồi rừng ngập mặn.
1.1.2. Rừng ngập mặn tại Việt Nam
Việt Nam có bờ biển dài khoảng 3.260km với khí hậu nhiệt đới gió mùa và hệ
thống sông ngòi dày đặc tạo điều kiện thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của
RNM. Nơi có RNM phát triển tốt nhất là bán đảo Cà Mau. Trước chiến tranh (năm
1943), diện tích RNM Việt Nam là 480.500 ha phân bố chủ yếu ở miền Nam Việt
5
Nam. Đến năm 1999, diện tích rừng còn lại 156.608 ha trong đó rừng tự nhiên chiếm
38,1% và rừng trồng chiếm 61,95% (Phan Nguyên Hồng và cộng sự, 2007) [8].
Dựa vào các yếu tố địa lý, khảo sát thực địa và một phần kết quả ảnh viễn thám,
với sự có mặt của các đảo cát ngầm trước cửa sông và mũi Đồ Sơn, ngăn cản một
phần cường độ của sóng. Ở phía Nam, có địa hình phẳng, bãi triều rộng, giàu phù
sa, lượng nước ngọt nhiều về mùa mưa. Nhưng do địa hình trống trải, nên chịu tác
động mạnh của sóng do gió bão và gió mùa Đông Bắc tạo nên, nên phần nào ngăn
cản hình thành rừng ngập mặn tự nhiên.
Quần xã cây ngập mặn gồm những loài ưa nước lợ, trong đó loài ưu thế nhất là
bần chua (Sonneratia caseolaris) phân bố ở vùng cửa sông ví dụ như Tiên Lãng
(Hải Phòng), cây cao 5 - 10m. Để bảo vệ đê, nhân dân ven biển huyện Thái Thụy,
Tiền Hải (Thái Bình), huyện Giao Thủy (Nam Định) và huyện Kim Sơn (Ninh
Bình) đã trồng được những dải rừng trang (Kandelia obovata), bần chua (S.
caseolaris) ở phía ngoài đê. Các loài sú và ô rô, tạo thành tầng cây bụi dưới tán của
bần, trang.
3) Khu vực III: Ven biển Trung Bộ, từ mũi Lạch Trường (Thanh Hoá) đến mũi
Vũng Tàu (Bà Rịa - Vũng Tàu)
Do địa hình trống trải sóng lớn, bờ biển dốc, các sông ngắn, ít phù sa nên nói
chung không có rừng ngập mặn dọc bờ biển, trừ các bờ biển hẹp phía Tây các bán
đảo nhỏ ở Nam Trung Bộ như bán đảo Cam Ranh, bán đảo Quy Nhơn (nay rừng ở
đây đã không còn do bị phá làm đầm tôm). Chỉ ở phía trong các cửa sông, cây ngập
7
mặn mọc tự nhiên, thường phân bố không đều, do ảnh hưởng của địa hình và tác
động của cát bay. Ngoài các loài cây ngập mặn ở phía Bắc, có một số loài cây ngập
mặn ở phía Nam di cư đến như bần trắng (Sonneratia alba), mắm trắng (Avicennia
alba), vẹt khang (Bruguiera cylindrical), cóc đỏ (Lumnizera littorea),...
4) Khu vực IV: Ven biển Nam Bộ, từ mũi Vũng Tàu đến mũi Nải, Hà Tiên
(Kiên Giang).
Điều kiện tự nhiên ở khu vực này rất thuận lợi cho cây ngập mặn phát triển
như nhiệt độ cao, lượng mưa lớn, phù sa màu mỡ, ít khi có bão... Rừng ngập mặn
vùng nước lợ ở miền Nam. Trang phân bố từ Bắc vào Nam, chịu được biên
độ nhiệt khá khắc nghiệt, hiện được trồng nhiều ở miền Bắc [18]
Từ năm 1972 tới nay, trong nhiều hội thảo khu vực và quốc tế đã có nhiều báo
cáo của nhà nghiên cứu về RNM và luận án phó tiến sỹ, tiến sỹ sinh học về RNM,
đặc biệt là những nghiên cứu của Phan Nguyên Hồng và ông đã trở thành giáo sư đầu
ngành về nghiên cứu RNM ở Việt Nam.
1.2 Tổng quan về ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái tới rừng ngập mặn
1.2.1 Các nhân tố ảnh hưởng đến rừng ngập mặn
Các cây rừng ngập mặn cũng chịu ảnh hưởng lớn bởi sự tác động qua lại giữa
các nhân tố sinh thái như khí hậu, đất, nước, độ mặn… Do đó, việc đánh giá vai trò
của từng nhân tố cụ thể lên sự sinh trưởng và phát triển của cây rừng ngập mặn là
hết sức khó khăn. Một số nhân tố như điều kiện tự nhiên, đất và nước có ảnh hưởng
đến sự phân bố của RNM:
a, Khí hậu
Điệu kiện khí hậu là một trong những yếu tố môi trường chính ảnh hưởng đến
sự phân bố RNM. Trong đó các yếu tố nhiệt độ, lượng mưa, gió, ánh sáng…có tác
động lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của cây RNM, là nguyên nhân gây ảnh
hưởng đến các yếu tố vật lý khác như đất và nước.
- Nhiệt độ không khí có ảnh hưởng đến sự phân bố, sinh trưởng và phát triển
của cây RNM. Cây RNM không chịu được lạnh, càng về phía Bắc nhiệt độ càng
lạnh dần nên RNM cũng kém phát triển. Ngoài ra, nhiệt độ của nước biển cũng có
ảnh hưởng đến sự xuất hiện loài cây RNM (Hà Quốc Hùng, 1999) [10].
- Cây RNM không phụ thuộc hoàn toàn vào nước mưa vì chúng có các tuyến
bài tiết muối và cơ chế hút nước ngọt. Tuy nhiên, nước mưa cũng ảnh hưởng đến
RNM thông qua việc vận chuyển các chất phù sa, bùn và làm giảm độ mặn của lớp
đất mặt (Hà Quốc Hùng, 1999) [10].
- Gió có ảnh hưởng đến sự bốc hơi nước của cây rừng ngập mặn và làm giảm
nhiệt độ không khí. Ngoài ra cây rừng ngập mặn còn nhờ gió để thụ phấn của một
số loài cây, cùng với gió và nước triều đã góp phần vào phân bố, tái sinh tự nhiên
của cây rừng ngập mặn (Lê Văn Khoa, 1996) [12].
đến lượng chất dinh dưỡng trong đất RNM (Boto và cs, 1984) [25].
- Nitơ trong RNM là một nhân tố giới hạn cùng với phospho. Sự thay đổi
mạnh mẽ nhất của chất hữu cơ cùng với sự thay đổi nitơ và phospho xảy ra ở tầng
đất mặt. Tỉ lệ nitơ giảm nhanh theo độ sâu, đồng thời động học nitơ và phospho có
quan hệ chặt chẽ với việc giữ lại chất hữu cơ.
- Chế độ ngập nước có ảnh hưởng rất lớn đến động thái dinh dưỡng trong
RNM. Sự thay đổi tần suất ngập theo thuỷ triều ảnh hưởng đến nồng độ 9 phospho
trong trầm tích RNM. Nồng độ phospho vô cơ hoà tan trong RNM nhìn chung thấp.
Mối quan hệ giữa vùng ngập và nồng độ phospho trong nước khi triều thấp được thể
10
hiện rất rõ và liên quan mật thiết với nhau vào mùa khô. Tuy nhiên, mối quan hệ
giữa hai thông số trên thấp vào mùa mưa (Lê Văn Lợi, 2008) [32].
1.2.2 Nghiên cứu về ảnh hưởng của điều kiện lý hóa của đất tới rừng ngập mặn
a, Ảnh hưởng của độ mặn
Trong các nhân tố sinh thái thì độ mặn là nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến sự
sinh trưởng và phát triển, tỷ lệ sống, phân bố các loài. Theo Aksornkoae, (1993)
[24]. cho rằng rừng ngập mặn tồn tại, phát triển ở nơi có độ mặn từ 10-30‰ và các
tác giả đã chia thực vật ngập mặn thành hai nhóm. Nhóm phát triển ở độ mặn từ 1030‰ và nhóm phát triển ở độ mặn từ 0-10‰. Mỗi loại cây ngập mặn chịu đựng một
độ mặn nhất định. Khi độ mặn trong đất tăng và tầng bùn giảm thì cây còi cọc, cành
ngắn, lá nhỏ và dầy hơn (Rao A.N., 1986) [33]. Nhiều nghiên cứu cho thấy, sinh
trưởng của cây ngập mặn giảm dần khi không được cung cấp lượng muối thích hợp,
lá cây có nhiều chấm đen, vàng do sắc tố bị phân hủy, lá sớm rụng, sinh trưởng
kém. Hầu hết các cây ngập mặn đều sinh trưởng tốt ở môi trường có độ mặn từ 2550‰ độ mặn nước biển. Khi độ mặn càng cao thì sinh trưởng cây kém, sinh khối
của rễ, thân, lá sớm rụng (Saenger và cộng sự, 1983) (Trích dẫn từ Nguyễn Hoàng
Trí, 1999) [18].
Phan Nguyên Hồng, (1991) [6] đã chia cây ngập mặn VIệt Nam thành 2
hơn ở miền Nam vì có nhiệt độ thấp trong mùa đông.
- Vùng ít mưa, số lượng loài và kích thước cây giảm.
- Khi điều kiện khí hậu và đất không có sự khác biệt nhau lớn thì vùng có chế
độ bán nhật triều cây sinh trưởng tốt hơn vùng có chế độ nhật triều
- Độ mặn là một trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng, tỷ lệ sống của các loài và phân bố rừng ngập mặn. Loại rừng này phát triển
tốt ở nơi có nồng độ muối trong nước từ 10-25‰.
-Trong các nhân tố sinh thái thì khí hậu, thủy triều, độ mặn và đất đóng vai trò
quyết định sự sinh trưởng và phân bố của thảm thực vật rừng ngập mặn. Các nhân tố
khác góp phần tích cực trong việc phát triển hay hạn chế của kiểu thảm thực vật này.
Theo Thái Văn Trừng (1998) có 3 nhóm nhân tố sinh thái phát sinh rừng ngập
mặn: Thứ nhất là tính chất lý hóa của đất, thứ hai là cường độ và thời gian ngập của
thủy triều, thứ ba là độ mặn của nước [19].
Nghiên cứu ảnh hưởng của độ mặn khác nhau, điều kiện chiếu sáng, phân bón
đến sự nảy mầm và sinh trưởng của Bần chua ở giai đoạn vườn ươm, khi che bóng,
bần chua tăng trưởng kém hơn không che bóng và cây tăng trưởng tốt hơn ở độ mặn
từ 5-10‰ (Hoàng Công Đăng, 1995; Lê Xuân Tuấn, 1995) [3], [20].
Mai Sỹ Tuấn (1995) đã nghiên cứu phản ứng sinh lý, sinh thái của Mắm biển
khi còn nhỏ trồng thí nghiệm ở các độ mặn khác nhau trong nhà kính cho thấy trong
điều kiện thí nghiệm ở độ mặn nước biển 25‰ thì Mắm biển có sinh trưởng về
đường kính và chiều cao tốt nhất. Sự tăng trưởng về đường kính và chiều cao giảm
12
dần khi độ mặn nước biển tăng lên. Cây mọc ở môi trường không có muối thì tỷ lệ
sinh trưởng thấp nhất. Quá trình quang hợp tỷ lệ nghịch với độ mặn của môi trường:
Độ mặn càng cao thì quang hợp càng giảm nhưng cây ngập mặn vẫn duy trì năng suất
quang hợp dương ở các độ mặn thí nghiệm kể cả ở 150% độ mặn nước biển [36].
Nguyễn Ngọc Bình (1996) [2] đã nghiên cứu các loài đất ở rừng ngập mặn Cà
b, Nghiên cứu về đặc điểm đất rừng ngập mặn
Aksornkoae S., (1993) [24] nghiên cứu đất ngập mặn ở Thái Lan, còn Karim
A., (1983, 1988) nghiên cứu đất ngập mặn ở Sundarbans - Banglades có độ pH từ
6,5-8; độ mặn từ 3,3- 17,3‰ và chia làm 3 loại: loại có độ mặn thấp dưới 5‰, loại
có độ mặn trung bình từ 5-10‰ và loại có độ mặn cao trên 15‰. J.K. Choudhury
(1994) nghiên cứu tính chất lý hóa của đất rừng ngập mặn ở Sundarbans cho thấy ở
tầng 0-15cm có tỷ lệ cát từ 15,25- 49,25%, độ pH: 7-8, N:0,02-0,09%, P 0,1-0,2%,
CaO: 0-6%, C: 0,5-1% [28].
Nguyễn Ngọc Bình (1996) [2] đã nghiên cứu các loại đất ở rừng ngập mặn Cà
Mau, đất ngập mặn mùn rất loãng không có cây ngập mặn, đất ngập mặn mùn loãng
có Mấm trắng tiên phong cố định bãi bồi, đất ngập mặn dạng sét, đất ngập mặn
phèn tiềm tàng sét mềm có đước, đất ngập mặn phèn tiềm tàng cứng có đước, cóc
trắng.
Đối với đất ngập mặn, Ngô Đình Quế (2003) và các cộng sự cho rằng: Chất
hữu cơ là một trong những nhân tố quyết định đến sinh trƣởng của rừng ngập mặn,
nếu hàm lượng chất hữu cơ trong đất ngập mặn thấp hơn 1% thì sinh trưởng xấu,
nhưng nếu quá cao, lớn hơn 15% thì cũng kìm hãm sinh trưởng của 5 cây và cũng
cóthể làm cây trồng bị chết do môi trường đất bị ô nhiễm [14]
Ngoài độ mặn, đất được cho là nhân tố chính giới hạn sự tăng trưởng và phân
bố cây ngập mặn (Gledhill, 1963; Giglioli và King, 1966; Clark và Hannonn, 1967;
S. Aksornkoae và cộng sự, 1985) (Trích dẫn Aksornkoae, 1993). Đất rừng ngập
mặn là đất phù sa bồi tụ có độ muối cao, thiếu O2, giàu H2S, rừng ngập mặn thấp
và cằn cỗi trên các bãi lầy có ít phù sa, nghèo chất dinh dưỡng. Sự phát triển của
thực vật ngập mặn liên quan đến lượng phù sa lắng đọng và cây đạt chiều cao cực
đại ở nơi có lớp đất phù sa dày [24].
1.3. Tổng quan về địa điểm nghiên cứu
1.3.1 Vị trí địa lý
Tiên Yên là huyện miền núi ven biển ở vị trí trung tâm khu vực miền Đông